CC BY
65
УДК630 832
НОВЫЕ РЕШЕНИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ NEW CONSTRUCTION MATERIALS SOLUTIONS
Кочева М.Н., Цыгарова М.В. (СЛИ, г. Сыктывкар, РФ) Kocheva M. N., Tsygarova M. V. (Syktyvkar Forest Institute (branch) of St. Petersburg State Forest University under name of S. M. Kirov, Russia)
Отходы лесопиления и деревообработки за последние годы становятся все более востребованными. Можно сказать, под ногами лежит то, что можно с пользой и выгодно использовать.
Timber wastes become more s more demanded recently. One can say, than we walk on the resource than be used in an efficient s profitable way.
Ключевые слова: отходы, утилизация, жидкий компонент, конструкционный
брус
Key words: wastes utilization, liquid component, construction logs
-5
Ежегодно в России скапливается более 500 млн.м отходов растительного происхождения. Большие объемы отходов образуется на лесозаготовительных и деревообрабатывающих предприятиях.
В общем объеме заготавливаемой древесины до 60% приходится на долю отходов - опилки, стружки пыли, учитываемых в балансе древесины. В то же время кора не учитывается в балансе древесины, хотя составляет 12-15% ее объема. Предприятия, у которых нетвозможности перерабатывать отходы вынуждены избавляться от коры, чтобы не захламлять территорию вывозят на свалку, соответственно затрачивается дополнительные средства.
Под свалки занято 40 тыс.га, на их содержание ежегодно тратятся немалые деньги. Свалки устраивают обычно в оврагах, поймах рек, болотах, что приводит к ухудшению экологической обстановки.
В целом древесные и растительные отходы не используются или используются нерационально.
В Республике Коми в последние годы стали все более рационально использовать отходы деревообрабатывающих предприятий, например, налажено производство топливных гранул различной фракции, пеллет, но объемы их производства находятся на низком уровне.
В данной статье предлагается один из способов утилизации растительных отходов -прессованныеблоки или прессованный конструкционный брус. Сырьем для него служит кора, опилки, стружки, сучья и ветви. В новом материале, использованы экологически чистые связующие компоненты. В качестве жидкого компонента связующего можно использовать магний (бишофит).
Есть такой любопытный химический опыт: в нужных пропорциях смешивают магнезию и влажный хлорид магния, буквально на глазах через нескольку минут «каша» превращается в камень. Смесь для строительства дома из опилок называют магнезиальным цементом. Именно она используется для получения прессованного бруса как связующая добавка. Что интересно: и магнезия, и бишофит - используются в медицине как лекарства[1].
Так же, исходя из теоретических предпосылок, наиболее прочный прессованный брус должен получится из частиц с наибольшей относительной поверхностью (из древесного волокна и наиболее мелких частиц пресс-материала).
Для получения более прочного бруса необходимы режимы прессования и пресс-формы, позволяющие избежать появления наружных и внутренних трещин. Следует применять пресс-формы с гладкими (полированными и хромированными) поверхностями и охлаждать брус до снятия давления прессования.
Рассматриваемая технология с использованием магнезиальных вяжущих предусматривает возможность получения строительных деталей (профилированного бруса различной длины сечением 250 х 150 и 150 х 180 мм и плит максимальным размером 1200 х 800 мм с толщиной от 4 до 30 мм с градацией 1 мм) из твердых отходов различного происхождения.
Поэтому новый материал, из которого можно построить (дачный) дом из опилок, абсолютно безвредный и обладает следующими основными характеристиками:
1. Не содержит никаких эпоксидных и бакелитовых смол, не содержит цемента;
2. Практически не горит;
3. Не подвержен биологическим вредителям (не плесневеет, не поражается жуками-древоточцами, мышами);
4. Легко монтируется. В качестве связующего используется смесь бишо-фита и магнезита в консистенции сметаны, наносится кистью;
5. При толщине бруса в 150 мм, обеспечивает эффективную (энергосберегающую) защиту до -20 градусов;
6. Брус состоит на 52% из измельченной древесины, 48% - смесь бишо-фита и магнезита рисунке 1 [4].
800мм
Рисунок 1 - Брус из опилок
Брус превосходит арболит и другие материалы на основе древесины и минеральных вяжущих. Выводы:
1. Сырьевые компоненты, используемые в производстве, являются умеренно опасными, что обусловливает возможность использования обслужи-
вающим персоналом обычных средств индивидуальной защиты (респираторов, рукавиц и перчаток, спецодежды и т.п.).
2. Предприятия среднего уровня вполне реально могут себя этим сырьем обеспечить, при значительно низкой себестоимости, да и возможности самим производить основные компоненты из природного сырья. Если учесть дешевизну наполнителя, тема достаточно актуальна.
3. Есть еще один серьезный недостаток магнезиального вяжущего - оно боится длительного воздействия влаги. Но и здесь есть возможность обхода. Добавки (возможно их дороговизна и существенна), но в этом случае есть возможность защиты поверхностей, контактирующих с влагой. Плюс есть возможность изготовления блоков под давлением, они точно влагу не пропускают.
4. Данное направление является одним из наиболее эффективных путей экологически безвредной утилизации отходов, позволяющее предприятиям не только решить проблему их накопления, но и получить дополнительный доход.
В заключении хотелось бы подчеркнуть, что средний предприниматель (разумеется, желающий и упорный) способен организовать подобное производство. Вопрос: Почему пока никто этим не занимается в Республике Коми?
Список использованных источником
1. Мельникова, Л. В. Технология композиционных материалов из древесины [Текст] : учеб. для студ. вузов, обучающихся по спец. 250403 "Технология деревообработки" / Л. В. Мельникова ; ГОУ ВПО "Моск. гос. ун - т леса". - Изд. 3 - е, испр. и доп. - Москва : МГУЛ, 2007. - 235 с.
2. Волынский, В. Н. Технология древесных плит и композитных материалов [Электронный ресурс] : учебно - справочное пособие / В. Н. Волынский ; Издательство "Лань" (ЭБС). - Санкт - Петербург: Лань, 2010. - 336 с. - (Учебники для вузов. Специальная литература). - Режим доступа: http://e.lanbook.com/view/book/1927/.
3. Глебов, И. Т. Конструкции и испытания деревообрабатывающих машин [Электронный ресурс] : учебное пособие / И. Т. Глебов ; Издательство "Лань" (ЭБС). - Санкт -Петербург: Лань, 2012. - 352 с. - (Учебники для вузов. Специальная литература). - Режим доступа: http://e.lanbook.com/view/book/4315/.
4. ГОСТ 11368-89. Массы древесные прессовочные. Технические условия [Электронный ресурс]. - Введ. 1990-07-01 // СПС «КонсультантПлюс».
5. ГОСТ 7307-75. Детали из древесины и древесных материалов. Припуски на механическую обработку [Электронный ресурс]. - Введ. 1977-01-01 // Электронный фонд правовой и нормативно-технической документации. - Режим доступа http://docs.cntd.ru/document/ 1200016935.
